KR101689223B1 - 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 비상용 디젤 발전기의 연료탱크에 설치된 유량계(DIESEL FLOW METER)를 통해 입력되는 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비 및 현재의 연료 수위를 표시함으로써 앞으로의 발전기 가동시간을 예측할 수 있으며, 기 설정된 수위 범위를 벗어난 경우, 알람을 발생시켜 관리자로 하여금 안정적인 유지 보수 계획을 수립할 수 있도록 하는 시스템 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 비상용 디젤 발전기 연료탱크에 설치된 유량계(Diesel Flow Meter)로서, 상기 연료탱크 내의 연료 유량을 측정하여 연비 측정부로 전송하는 유량계; 상기 유량계를 통해 측정된 연료 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 연비 측정부; 및 연료의 현재 수위에 따라 알람을 발생시키는 수위 판단부; 를 포함한다.

Description

비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING FUEL CONSUMPTION RATIO OF EMERGENCY DIESEL GENERATORS}
본 발명은 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비상용 디젤 발전기의 연료탱크에 설치된 유량계(DIESEL FLOW METER)를 통해 입력되는 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비 및 현재의 연료 수위를 표시함으로써 앞으로의 발전기 가동시간을 예측할 수 있으며, 기 설정된 수위 범위를 벗어난 경우, 알람을 발생시킴으로써 안정적인 유지 보수 계획을 수립할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
연비를 측정하는 기술과 관련해서는, 한국공개특허 10-2010-0034820호(이하, '선행문헌') 외에 다수 등록 및 공개되어 있다.
상기한 선행문헌은, 차량의 이동 속도, 이동 거리 및 이동 경로에 대한 정보를 제어부로 전달하는 위치 확인부; 차량의 엔진으로 공급되는 연료의 분사량 및 분사시간에 대한 정보를 제어부로 전달하는 연료 분사 시간 전달부를 포함하는 엔진 상태 전달부; 상기 위치 확인부와 엔진 상태 전달부에서 전달한 정보를 기반으로 차량의 연비를 계산하는 제어부; 상기 제어부에서 계산된 연비를 포함하는 정보를 표시하는 표시부; 및 각 구성요소의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원부; 를 포함한다.
한편, 종래 비상용 디젤 발전기의 연료탱크는 발전기의 연료를 공급하는 장치로 연료탱크에 연료 수위를 확인할 수 있는 장치가 설치되어 있어, 발전기 가동시 현장 근무자가 연료 수위를 육안으로 확인해야 하며 기준치 이하 수위 시 발전기 연료를 보충하도록 되어 있다.
따라서, 주기적인 점검을 수행하지 못할 경우, 비상 상황시 비상용 발전기가 가동되어야 할 때 연료량 확인이 제대로 이뤄지지 않아 비상용 발전기가 운전을 하지 못하는 경우가 발생하였다.
한국공개특허 10-2010-0034820호.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 비상용 디젤 발전기의 연료탱크에 설치된 유량계(DIESEL FLOW METER)를 통해 입력되는 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비 및 현재의 연료 수위를 표시함으로써 앞으로의 발전기 가동시간을 예측할 수 있으며, 기 설정된 수위 범위를 벗어난 경우, 알람을 발생시켜 관리자로 하여금 안정적인 유지 보수 계획을 수립할 수 있도록 하는 시스템 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템에 관한 것으로서, 비상용 디젤 발전기 연료탱크에 설치된 유량계(Diesel Flow Meter)로서, 상기 연료탱크 내의 연료 유량을 측정하여 연비 측정부로 전송하는 유량계; 상기 유량계를 통해 측정된 연료 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 연비 측정부; 및 연료의 현재 수위에 따라 알람 발생 여부를 판단하는 수위 판단부; 를 포함한다.
또한 상기 유량계는, RS232, RS485, CAN(Controller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 중, 적어도 어느 하나의 통신 방식을 이용하여 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 연비 측정부는, 상기 유량계로부터 측정된 연료 유량 데이터를 입력받는 데이터 입력모듈; 상기 데이터 입력모듈을 통해 입력된 연료의 유량 데이터를 바탕으로, 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 연비 측정모듈; 및 상기 연비 측정모듈을 통해 측정된 시간당 연비정보와, 상기 유량계로부터 측정된 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위를 포함하는 연료 유량 데이터를 표시하며, 상기 수위 판단부의 이상 상태 판단에 따른 시청각적 알람을 발생시키는 표시모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 연비 측정모듈은, 연료의 초기 수위, 현재 수위, 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 수위 판단부는, 상기 유량계를 통해 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단하여, 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 이상 상태라고 판단하여 상기 연비 측정부를 통해 시청각적인 알람을 발생시키는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법에 관한 것으로서, (a) 비상용 디젤 발전기 연료탱크에 설치된 유량계가 연료탱크 내의 연료 유량을 측정하여, 측정된 연료 유량 데이터를 연비 측정부로 전송하는 단계; (b) 상기 연비 측정부가 유량계로부터 측정된 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위를 포함하는 연료 유량 데이터를 입력받는 단계; (c) 상기 연비 측정부가 (b) 단계를 통해 입력된 연료의 초기 수위 및 현재 수위를 포함하는 연료 유량 데이터와, 상기 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 단계; (d) 수위 판단부가 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단하는 단계; 및 (e) 상기 (d) 단계의 판단결과, 상기 수위 판단부가 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 상기 수위 판단부가 이상 상태라고 판단하여 상기 연비 측정부를 통해 시청각적인 알람을 발생시키는 단계; 를 포함한다.
또한 상기 (a) 단계에서, 상기 유량계가 RS232, RS485, CAN(Controller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 중, 적어도 어느 하나의 통신 방식을 이용하여 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 (c) 단계에서, 상기 연비 측정부가 연료의 초기 수위, 현재 수위, 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 것을 특징으로 한다.
그리고 (f) 상기 (e) 단계의 판단결과, 기 설정된 범위를 벗어나지 않을 경우, 상기 수위 판단부가 정상 상태라고 판단하고, 상기 (b) 단계로 절차를 이행하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 비상용 디젤 발전기의 앞으로의 가동 시간을 예측할 수 있으며, 연비 계산 등을 통해 발전기의 유지 보수 계획을 수행할 수 있어 발전기 운전에 따른 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템을 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 연료탱크를 보이는 일예시도.
도 3 은 본 발명에 따른 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법에 관한 전체 흐름도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템에 관하여 도 1 내지 도 2 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템(S)을 개념적으로 도시한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 연료탱크(10) 내에 설치된 유량계(100), 원격서버에 포함된 연비 측정부(200) 및 수위 판단부(300)를 포함하여 이루어진다.
유량계(100)는 비상용 디젤 발전기 연료탱크(10)에 설치된 유량계(Diesel Flow Meter)로서, 연료탱크(10)(도 2 참조) 내의 연료 유량을 측정하여 연비 측정부(200)로 전송한다.
이때, 유량계(100)는 RS232, RS485, CAN(Controller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 등의 통신규격을 지원하는 통신모듈이 포함됨으로써 연비 측정부(200)로 데이터를 전송할 수 있다.
연비 측정부(200)는 유량계(100)를 통해 측정된 연료 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 기능을 수행하는 바, 도 1 에 도시된 바와 같이 데이터 입력모듈(210), 연비 측정모듈(220) 및 표시모듈(230)을 포함한다.
데이터 입력모듈(210)은 유량계(100)로부터 측정된 연료 유량 데이터를 입력받는다. 여기서, 연료 유량 데이터는 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 등의 정보를 포함할 수 있다.
연비 측정모듈(220)은 데이터 입력모듈(210)을 통해 입력된 연료의 유량 데이터를 바탕으로, 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정한다.
구체적으로, 연비 측정모듈(220)은 다음의 [수식 1] 과 같이, 연료의 초기 수위, 현재 수위, 연료탱크(10)의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정한다.
[수식 1]
Figure 112014127036031-pat00001
여기서, k1 은 연료의 초기 수위(%), k2 는 연료의 현재 수위(%), l 은 연료탱크(10)의 크기, s 는 가동시간(h)이다.
표시모듈(230)은 연비 측정모듈(210)을 통해 측정된 시간당 연비정보와, 유량계(100)로부터 측정된 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 등의 연료 유량 데이터를 표시하며, 수위 판단부(300)의 이상 상태 판단에 따른 시청각적 알람을 발생시킨다. 이와 같이, 연료의 현재 수위 및 시간당 연비정보 등을 통해 비상용 디젤 발전기에 대한 앞으로의 가동시간을 예측할 수 있다.
또한, 표시모듈(230)은 화상 데이터로 표시하거나, 외부로 데이터를 전송할 수 있도록 파일 형태로 생성함으로써, 외부 시스템 또는 관리자 단말로도 전송할 수 있도록 한다.
수위 판단부(300)는 연료의 현재 수위에 따라 알람 발생 여부를 판단한다.
구체적으로, 수위 판단부(300)는 유량계(100)를 통해 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단하여, 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 이상 상태라고 판단하여 연비 측정부(200)의 표시모듈(230)을 통해 시청각적인 알람을 발생시킨다. 이때, 기 설정된 범위는 연료탱크(10)의 크기 등에 따라 변경될 수 있다.
이하에서는, 상술한 시스템을 이용한 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법에 관하여 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3 은 본 발명에 따른 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법에 관한 것으로서, 도시된 바와 같이 비상용 디젤 발전기 연료탱크(10)에 설치된 유량계(Diesel Flow Meter)(100)는 연료탱크(10) 내의 연료 유량을 측정하여(S10), RS232, RS485, CAN(Controller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 등의 통신 방식으로 측정된 연료 유량 데이터를 연비 측정부(200)로 전송한다(S20).
연비 측정부(200)의 데이터 입력모듈(210)은 유량계(100)로부터 측정된 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 등의 연료 유량 데이터를 입력받으며(S30), 연비 측정모듈(220)은 데이터 입력모듈(210)을 통해 입력된 연료의 초기 수위 및 현재 수위를 포함하는 연료 유량 데이터와, 연료탱크(10)의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정한다(S40).
뒤이어, 수위 판단부(300)는 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단한다(S50).
제S50 단계의 판단결과, 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 수위 판단부(300)는 이상 상태라고 판단하여 연비 측정부(200)의 표시모듈(230)을 통해 시청각적인 알람을 발생시킨다(S60).
한편, 제S50 단계의 판단결과, 기 설정된 범위를 벗어나지 않을 경우, 수위 판단부(300)는 정상 상태라고 판단하고, 제S30 단계로 절차를 이행한다.
앞서 상술한 바와 같이, 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법은, 측정된 시간당 연비정보와, 유량계(100)로부터 측정된 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 등의 연료 유량 데이터를 표시함으로써, 비상용 디젤 발전기에 대한 앞으로의 가동시간을 예측할 수 있다.
또한, 측정된 데이터를 화상 데이터로 표시하거나, 외부로 데이터를 전송할 수 있도록 파일 형태로 생성하여 외부 시스템 또는 관리자 단말로 전송할 수 있도록 함으로써 비상용 디젤 발전기의 연료 계통에 대한 종합적인 정보를 제공할 수 있는 특징적인 장점을 가진다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
S: 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템
100: 유량계 200: 연비 측정부
300: 수위 판단부 210: 데이터 입력모듈
220: 연비 측정모듈 230: 표시모듈
10: 연료탱크

Claims (9)

  1. 비상용 디젤 발전기 연료탱크에 설치된 유량계(Diesel Flow Meter)로서, 상기 연료탱크 내의 연료 유량을 측정하여 연비 측정부로 전송하는 유량계;
    상기 유량계를 통해 측정된 연료 유량 데이터를 바탕으로 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 연비 측정부; 및
    연료의 현재 수위에 따라 알람 발생 여부를 판단하는 수위 판단부; 를 포함하되,
    상기 유량계는,
    RS232, RS485, CAN(Controller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 중, 적어도 어느 하나의 통신 방식을 이용하여 데이터를 전송하고,
    상기 연비 측정부는,
    상기 유량계로부터 측정된 연료 유량 데이터를 입력받는 데이터 입력모듈;
    상기 데이터 입력모듈을 통해 입력된 연료의 유량 데이터를 바탕으로, 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 연비 측정모듈; 및
    상기 연비 측정모듈을 통해 측정된 시간당 연비정보와, 상기 유량계로부터 측정된 연료 유량 데이터를 화상데이터 형태로 표시하며, 상기 수위 판단부의 이상 상태 판단에 따른 시청각적 알람을 발생시키고 외부로 상기 연료 유량 데이터를 외부 시스템으로 전송하는 기능을 수행하는 표시모듈; 을 포함하고,
    상기 수위 판단부는,
    상기 유량계를 통해 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단하여, 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 이상 상태라고 판단하여 상기 연비측정부를 통해 시청각적인 알람을 발생시키며,
    상기 연료 유량 데이터는 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 정보를 포함하여 상기 비상용 디젤 발전기의 가동시간 예측이 가능한 것을 특징으로 하는 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 연비 측정모듈은,
    [수식 1] 과 같이, 연료의 초기 수위, 현재 수위, 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 것을 특징으로 하는 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템.
    [수식 1]
    Figure 112016114256695-pat00002

    여기서, k1 은 연료의 초기 수위(%), k2 는 연료의 현재 수위(%), l 은 연료탱크(10)의 크기, s 는 가동시간(h).
  5. 삭제
  6. (a) 비상용 디젤 발전기 연료탱크에 설치된 유량계가 연료탱크 내의 연료 유량을 측정하여, 측정된 연료 유량 데이터를 연비 측정부로 전송하는 단계;
    (b) 상기 연비 측정부가 유량계로부터 측정된 연료 유량 데이터를 입력받는 단계;
    (c) 상기 연비 측정부가 (b) 단계를 통해 입력된 연료의 초기 수위 및 현재 수위를 포함하는 연료 유량 데이터와, 상기 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하되 상기 연료 유량 데이터는 화상 데이터로 표시하고 상기 연료 유량 데이터를 외부 시스템으로 전송하는 단계;
    (d) 수위 판단부가 측정된 연료의 현재 수위가 기 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단하는 단계 ; 및
    (e) 상기 (d) 단계의 판단결과, 상기 수위 판단부가 기 설정된 범위를 벗어날 경우, 상기 수위 판단부가 이상 상태라고 판단하여 상기 연비측정부를 통해 시청각적인 알람을 발생시키는 단계; 를 포함하되,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 유량계가 RS232, RS485, CAN(Con troller Area Network), TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 중, 적어도 어느 하나의 통 신 방식을 이용하여 데이터를 전송하고,
    (f) 상기 (e) 단계의 판단결과, 기 설정된 범위를 벗어나지 않을 경우, 상기 수위 판단부가 정상 상태라고 판단하고, 상기 (b) 단계로 절차를 이행하는 단계; 를 포함하되,
    상기 연료 유량 데이터는 연료의 현재 수위, 초기 수위, 최대 수위 및 최소 수위 정보를 포함하여 상기 비상용 디젤 발전기의 가동시간 예측이 가능한 것을 특징으로 하는 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 연비 측정부가 [수식 1] 과 같이, 연료의 초기 수위, 현재 수위, 연료탱크의 크기 및 가동시간을 이용하여 운전시 소비되는 시간당 연비를 측정하는 것을 특징으로 하는 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 방법.
    [수식 1]
    Figure 112014127036031-pat00003

    여기서, k1 은 연료의 초기 수위(%), k2 는 연료의 현재 수위(%), l 은 연료탱크(10)의 크기, s 는 가동시간(h).
  9. 삭제
KR1020140191959A 2014-12-29 2014-12-29 비상용 디젤 발전기의 연비 측정 시스템 및 그 방법 KR101689223B1 (ko)

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